机械产品造型设计评价体系综述

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关于机械系统设计的综述报告

关于机械系统设计的综述报告

关于机械系统设计的综述报告摘要:阐述了机械系统的组成部分和机械系统设计的各个组成部分; 并对机械系统设计的五大子系统进行了说明,介绍了每个子系统的概念以及设计重点。

从总体总结了机械系统设计的一般步骤,每个环节所要完成的工作与注意部分。

最后展望未来机械系统设计将与现代设计理论方法结合展现更大的优势。

关键词:机械系统;机械系统设计;子系统1.引言机械工业历来是发达国家的重要支柱产业,是一个国家的工业基础。

但从70年代开始,世界传统工业因不适应科技水平和社会生产力的飞速发展而产生大幅度滑坡,一度曾被称之为“夕阳工业”。

而现代机械系统以传统机械工业为基础,融合控制理论、计算科学和信息技术、体现系统论、优化论、对应论、智能论、寿命论、突变论、艺术论等现代设计思想,不但能代替人的体力劳动,更能解放人的一部分脑力劳动,已经成为现代人类改造客观世界的重要工具。

同时,也使机械工业逐渐摆脱窘境,日益显示出其新的活力。

2.机械系统设计2.1机械系统组成机械系统是机电一体化系统的最基本要素,由若干机构,零件,部件组成,包括动力系统,执行机构,传动机构,支撑机构,控制机构等,用于完成指定的动作,传递功率,运动或者信息。

(1)动力系统动力系统包括动力机及其配套装置,是机械系统工作的动力源。

动力机输出的运动通常为转动,而且转速较高。

选择动力机时,应全面考虑执行系统的运动和工作载荷、机械系统的使用环境和工况以及工作载荷的机械特性等要求,使系统既有良好的动态性能,又有较好的经济性。

(2)传动系统传动系统是把动力机的动力和运动传递给执行系统的中问装置。

如果动力机的工作性能完全符合执行系统工作的要求,传动系统也可省略,而将动力机与执行系统直接连接。

(3)执行系统执行系统包括机械的执行机构和执行构件,它是利用机械能来改变作业对象的性质、状态、形状或位置,或对作业对象进行检测、度量等,以进行生产或达到其他预定要求的装置。

执行系统通常处在机械系统的末端,直接与作业对象接触,是机械系统的主要输出系统。

浅谈机械产品的造型设计(1)

浅谈机械产品的造型设计(1)

浅谈机械产品的造型设计(1)机械产品的造型设计,属于“工业设计”范畴。

工业设计是近代一门新兴的边缘学科,它是应用工程技术和艺术手段设计、塑造产品的形象,并将其最后统一在产品的功能、结构、工艺、宜人性、视觉传达、市场关系等而取得人—机(产品)—环境和谐的一项创造性设计。

随着时代的前进,科学技术的发展,人们审美观念的提高与变化,机械产品的造型设计和其它工业产品一样,不断地向高水平发展变化。

影响产品造型设计的因素很多,但是,现代产品的造型设计,主要强调满足人和社会的需要,使美观大方、精巧宜人的产品,为人们生活生产活动,并提高整个社会物质文明和精神文明水平。

这是现代工业产品造型设计的主要依据和出发点。

1机械产品造型的时代性人们处在不同的时代,有着不同的精神向往,当机械产品的造型形象具有时代精神意义,符合时代特征,这些具有特殊感染力的“形”、“色”、“质”就会表现出产品体现时代科学水平与当代审美观念的时代特征,这就是产品的时代性。

40年代,二战结束前后,由于战争带来的动荡和苦难,人们的心情沉重,希望有一个和平、安全的环境,所以,当时的机械产品,多采用具有柔和感的弧线形,出现了对“流线型”产品为时尚,并由此而形成该时代工业造型的特点。

50年代,由于人的生理和二战等原因,人们厌倦了臃肿、富有张力感的流线型,视觉心理上渴望能够得到一些平复和舒展;工业产品造型顺应大多数人们的意念(当然科技的发展也逐渐地打破了“流线型”的垄断),而逐渐地将曲线拉直,于是出现了一种具有直线加大曲率特点的时代造型。

60年代~70年代,由于科技的进一步发展,特别是大批新材料、新工艺的出现,使得产品造型在制作工艺上又具有了精炼,简洁、肯定和变化方直的可能;于是出现了方直的矩形及其后以斜破直、以动破静打破方直一统的梯形造型,活跃了视觉艺术的气氛。

80年代后,更由于大规模集成电路、数控、微机、机电一体化等技术形式日新月异,塑料电镀、工程注塑等新材料、新工艺层出不穷,工业呈更大、更高的发展趋势。

机械产品设计方案多指标综合评价方法

机械产品设计方案多指标综合评价方法

机械产品设计方案多指标综合评价方法在机械产品概念设计阶段,方案设计是产品设计的关键环节,最终产品质量的高低直接受产品设计方案的影响.产品概念设计阶段是一个复杂的具有创造性的智力活动过程,根据产品需求通常会产生多个候选设计方案,对方案的评价往往涉及多种技术指标.如何考虑各种不确定性因素对指标权重的影响,对众多技术指标进行综合评价,获取最优的机械产品设计方案,是保证产品性能和进一步设计的关键.工程中常用的评价方法有多种,如价值工程法、模糊评价法、灰色关联法、人工神经网络、层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)、网络分析法(analytic network process,ANP)等.LIN 等通过集成层次分析法和逼近理想排序法,进行客户需求和产品设计指标识别,并完成对产品设计方案综合评价.AYAG等将模糊理论引入网络分析法,对产品设计方案进行评估,其结果显示ANP方法比AHP方法具有更强的适用性.肖人彬等建立了一种基于模糊信息公理的设计方案评价方法.林晓华等提出了一种基于改进DEMATEL-VIKOR混合模型,通过引入直觉模糊理论表达信息的不确定性,建立了产品概念方案的评价方法.邓军等建立了概念设计质量评价体系,并用信息熵描述质量评价指标权重的不确定性因素,基于最大信息熵原理对质量评价问题进行优化和评价.徐晓慧等将机械产品总体设计方案的评价问题描述为不完全多参数决策问题,通过信息熵与有序加权平均算子,建立了机械产品方案设计评价的决策方法.张根保等建立了一种多元质量特性重要度排序模型,用三角模糊数计算主观权重,通过信息熵确定质量特性指标层的客观权重.目前,对于机械产品设计方案评价方法的研究大多是通过应用模糊理论,对定性指标进行模糊处理,采用专家评分等方法对设计方案总体评价值进行排序.在评价过程中,对指标权重的设置多采用经验方法,具有较强的主观性.本文以分析机械产品设计方案的技术指标特点为基础,引入信息熵描述指标权重的不确定性,应用方案综合评价值偏离度最小和最大信息熵原理,构建了产品设计方案评价的优化模型与求解方法.形成机械产品设计方案综合评价流程(如图1).图1 机械产品设计方案综合评价流程1 机械产品技术指标体系1.1 机械产品技术指标体系组成机械产品技术指标之间具有多学科耦合的特点,由很强的系统性与复杂性,这为指标体系构建带来了困难.技术指标体系的建立应该遵循科学性、全面性、简明性、动态性、独立性和可操作性等原则.技术指标一般从常规性统计资料和相关研究中取得.对于某些不易收集、难以量化的关键指标,则可根据变量间的相关程度,开拓出可以量化的替代指标.根据指标体系的构建原则,以及技术指标间关系,可构建出图2所示的机械产品设计方案技术指标体系.图2 机械产品设计方案的技术指标体系1.2 技术指标体系符号定义假设有m个参与评价的技术指标,记为X=[x1,x2,…,x m];n 个参与评价的设计方案,记为P=[P1,P2,…,P n].方案P i对应第j个指标用a ij来表示(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m),则n个产品设计方案的m×n个技术指标值构成矩阵A=[a ij]n×m,即把矩阵A称作为产品设计方案集的技术指标评价矩阵.2 设计方案评价的线性规划2.1 评价矩阵的规范化处理由于技术指标性质各不相同,各指标值所表达含义及量纲无法直接进行比较,为避免量纲间的差异给产品设计方案的评价带来影响,需通过适当变换,将不同量纲的技术指标化为量纲一的标准化指标,即对技术指标评价矩阵A进行规范化处理,记规范化后的矩阵为R=[r ij]n×m.定性指标参与设计方案评价(如可操作性等)常用的方法是专家打分法,从而将定性指标转化为定量指标进行处理.本文以下所考虑的技术指标都是定量指标,只需对技术指标值进行归一化处理即可,采用极值处理法[14]进行归一化处理.设计方案集P的第j个技术指标值集为X=[x1,x2,…,x n],对于指标值越大越优的技术指标,如效率、可靠性等,采用的归一化公式为对于指标值越小越优的技术指标,如质量等,采用的归一化公式为通过上述归一化处理后,0≤r ij≤1,如此就把A构造成了规范化矩阵R. 2.2 个体方案指标权向量优化假设已知指标集权向量ω= [ω1,ω2,…,ωm],指标权向量变化范围αωj≤βj(αj≥0,βj≥0),权系数满足可以得到方案P i的综合评价值为j≤设计方案的多技术指标评价其实质就是对各方案的综合评价值进行排序,v i越大,其所对应的方案越优;因此,先进行个体方案综合评价值最大所对应的技术指标权重的确定,也即是个体方案指标权向量的优化.对于方案P i,构建的单目标优化模型如下:求解该模型可得方案P i对应的最优指标权重2.3 设计方案线性规划产品设计方案中技术指标的真实权重属于一个随机变量,它可以表述为均值与一个随机误差之和.通过式(4)得到的n组权重可看作真实权重的一次随机抽样抽取的子样,从最小偏差的角度出发,方案P i的综合评价值的偏离度为要使指标权重最接近于真实权重,则应使偏差尽可能小,故可建立如下多目标规划模型:该多目标规划问题可转化为单目标规划问题,即2.4 指标权重不确定性机械产品设计方案技术指标的评价权重ωj主要取决于产品设计目标与技术指标间的相关重要度,以及技术指标间的相关性.1)产品设计目标与技术指标之间存在着密切的关系,不同的产品设计目标对技术指标的重要度产生主要影响,即产品设计目标反映出技术指标的重要性概率水平;因此,变化的产品设计目标使技术指标的重要性具有不确定性.2)机械产品技术指标间常常存在着错综复杂的关联关系,当某一技术指标发生变化,将引起另一技术指标值的改变,它们之间的这种关联关系即指标相关性.根据指标值变化的相互影响方向,可把相关性分为正相关和负相关.正相关指标值变化方向一致,负相关指标值的变化方向相反.指标之间的相关性往往不是恒定不变的值,存在着很大的不确定性.由于产品性能与技术指标间的相关重要度以及技术指标间的相关性的不确定性,使得评价技术指标的权重ωj存在着不确定性.2.5 指标权重信息熵信息熵常用于描述信息的不确定性[15],因此可以用信息熵对指标权重的不确定性进行描述.为了消除指标权重的不确定性,根据极大熵原理,确定的技术指标权重应使信息熵取最大值,即3 设计方案评价优化为了同时达到方案综合评价值偏离度最小和指标权重不确定性最小的目的,则需联立式(5)和式(6),得科研院所图书馆的岗位职责主要分为两个方面,一是数据挖掘,主要是计算机和理工类人才利用大数据技术如文本分析、数据抽取、数据挖掘等开展。

工业设计中的工程机械产品外观造型设计研究

工业设计中的工程机械产品外观造型设计研究

工业设计中的工程机械产品外观造型设计研究【摘要】工程机械产品外观造型设计在工业设计领域具有重要意义。

本文首先介绍了工程机械产品外观设计的原则,分析了其影响因素和发展趋势。

随后通过案例分析,展示了工程机械产品外观设计的实践应用。

在结论部分指出工业设计中工程机械产品外观造型设计的重要性,强调了其未来发展方向。

通过研究,可以更好地了解工程机械产品外观设计的价值和影响,为工业设计领域的发展提供有益启示。

【关键词】工业设计、工程机械产品、外观造型设计、研究、原则、影响因素、发展趋势、案例分析、实践应用、重要性、未来发展方向、结论。

1. 引言1.1 背景介绍工程机械产品作为工业生产中的重要设备,其外观设计一直受到广泛关注。

随着工业化进程的不断加快,工程机械产品的外观设计也越来越受到重视。

工程机械产品外观设计的优劣直接影响用户的使用体验和产品的市场竞争力。

深入研究工程机械产品的外观设计原则、影响因素、发展趋势以及实践应用,对于提升产品的竞争力和用户体验具有重要意义。

本文将围绕工程机械产品外观设计展开研究,探讨其在工业设计中的重要性和未来发展方向,以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。

1.2 研究意义工程机械产品外观造型设计是工业设计领域的重要研究内容,具有重要的实际意义和应用价值。

其研究意义主要表现在以下几个方面:工程机械产品外观造型设计是工业设计的重要组成部分,直接关系到产品的市场竞争力和用户体验。

一个外观设计精美、符合人机工程学原理的工程机械产品能够提升产品的市场形象,增加消费者的购买欲望,从而促进产品的销售和推广。

工程机械产品外观造型设计可以提高产品的品牌知名度和企业形象。

通过独特的外观设计,可以使产品在同类产品中脱颖而出,形成自己独特的品牌风格,提升品牌的认知度和美誉度,进一步巩固企业在市场中的地位和竞争优势。

工程机械产品外观造型设计还关系到产品的生产成本和效率。

合理的外观设计可以减少产品的生产成本,提高生产效率,降低产品的维护和保养成本,从而提升企业的经济效益。

机械产品外形设计

机械产品外形设计

机械产品外形设计
机械产品的外形设计是任何产品设计流程中不可或缺的环节。

它在确定其功能特性、性能指标和结构要求之前就应先行考虑。

机械产品的外形设计必须始终以视觉效果为重点,追求产品外观的美观程度,以满足使用者的使用体验为宗旨。

在具体设计机械产品外形时,要着重考虑产品的安全性、操作性、装配性和维修性。

在功能安全方面,要留意安全门的尺寸、形状和位置,以确保产品的安全性。

同时,应确保操作性,如控制面板的位置和布局,让用户能够轻松地操作生产设备。

在装配性方面,要考虑容器的尺寸大小,满足装配要求,以及检查部件的底座和尺寸大小,以保证它们在安装时能做到贴合密实,使设备布局结构更紧凑,减少造成工机能效率低下的操作错误。

在维修方面,产品的外形设计要让维修人员容易地观察和操作机器,减少维修损耗。

机械产品的外形设计,必须结合实际情况,考虑较多的人性因素,以贴近使用者的需求,令产品外形更具实用性、更易于接受,从而推动产品的使用和升级。

机械设计的产品审美与造型设计

机械设计的产品审美与造型设计

机械设计的产品审美与造型设计在现代社会中,产品的审美和造型设计对于机械设计具有重要的意义。

一个产品的外观设计不仅仅是为了美观,更是为了提升其市场竞争力和用户体验。

在机械设计中,审美和造型设计是不可忽视的因素。

本文将探讨机械设计的产品审美与造型设计的重要性,并分享一些实践经验和技巧。

一、审美与功能的平衡机械产品的外观设计不仅仅是为了满足审美需求,更需要与产品的功能相匹配。

在设计阶段,我们需要深入了解产品的使用场景和用户需求,确保外观设计与产品的功能相互补充和增强。

通过合理的造型设计,可以使产品更易于使用、操作和维护,提高用户的满意度和使用体验。

二、材料选择与外观效果材料是影响机械产品外观效果的关键因素之一。

不同的材料具有不同的质感和视觉效果,可以通过合理的材料选择来实现产品的审美要求。

例如,金属材料可以赋予产品高贵、坚固的外观;塑料材料则常用于打造轻巧、柔和的外观。

在选择材料时,还需要考虑其与产品功能、制造成本等方面的综合因素,以实现审美与实用的平衡。

三、线条与比例的设计在机械产品的造型设计中,线条和比例的运用至关重要。

恰到好处的线条设计可以赋予产品动感和流畅感,增加产品的视觉吸引力。

同时,适宜的比例设计可以使产品看起来更加协调和舒适。

设计师需要注意产品各个部分之间的比例关系,以及整体与细节之间的协调,以营造出美观、和谐的外观效果。

四、人机工程学的考虑机械产品的造型设计应该遵循人机工程学的原则,使用户能够轻松、自然地操作和使用产品。

在设计过程中,我们应该关注产品的人机交互界面,例如按钮、开关、手柄等部分的布局和设计。

通过合理的人机工程学设计,可以提供更好的用户体验,提升产品的竞争力和市场价值。

五、市场调研与用户反馈为了满足用户的审美需求,市场调研和用户反馈是不可或缺的环节。

通过深入了解目标市场和潜在用户的偏好,我们可以准确把握审美趋势,为产品的造型设计提供参考和指导。

此外,收集用户的反馈和建议,及时进行产品改进和优化,也是提升产品外观设计的有效途径。

工程机械外观形象评价系统

工程机械外观形象评价系统

评价系统的历史与发展
历史
工程机械外观形象评价系统的发展经历了从简单的主观评价到客观评价的转变,从单一的指标评价到综合指标评 价的演变。
发展
随着科技的不断进步和应用,工程机械外观形象评价系统将更加注重定量分析和数据支持,采用先进的计算机技 术和人工智能算法,提高评价的准确性和效率。同时,该评价系统也将不断拓展应用领域,从工程机械行业向其 他领域延伸,为更多的产品和服务提供评估和改进的依据。
标准化。
评价指标的分类与定义
01
造型评价指标
包括工程机械的整体造型、线条流 畅性、比例协调性等。
材质评价指标
包括工程机械的材质选择、表面处 理、质感等。
03
02
色彩评价指标
包括工程机械的色彩搭配、色彩对 比度、色彩饱和度等。
细节处理评价指标
包括工程机械的细节设计、做工精 细度、接缝处理等。
04
评价指标的权重确定方法
背景
随着市场竞争的日益激烈,工程机械产品的外观形象成为影响消费者购买决策 的重要因素。为了满足市场需求,提高产品竞争力,需要建立一套有效的工程 机械外观形象评价系统。
汇报范围
本报告主要介绍了工程机械外观形象评价系统的建立过程、评价方法、评 价指标以及应用实例。
报告涵盖了工程机械产品的外观设计、色彩搭配、材质选择、细节处理等 方面,为工程机械产品的外观形象评价提供了全面的参考依据。
THANKS
谢谢您的观看
评价系统的意义
提高产品质量
通过对工程机械外观形象的评估 ,可以发现设计中的不足和缺陷 ,进而改进产品设计和生产工艺 ,提高产品质量和竞争力。
增强品牌形象
一个良好的工程机械外观形象可 以提升品牌形象和市场竞争力, 吸引更多的客户和消费者。

工程机械外观形象评价系统研究

工程机械外观形象评价系统研究

工程机械外观形象评价系统研究工程机械是指用于建筑、交通、水利等领域的大型机械设备。

其外观形象作为产品的重要组成部分,被认为是一个企业、品牌的形象代表,并直接影响着产品的销售和市场占有率。

因此,建立工程机械外观形象评价系统具有重要的意义,可以帮助企业实现品牌价值的提升和市场竞争能力的增强。

工程机械外观形象评价系统主要包括评价指标、评价方法和评价标准三部分。

评价指标:评价指标是评价系统的基础,直接关系到评价结果的准确性和有用性。

根据工程机械的不同用途和品牌定位,可以确定不同的评价指标。

例如,从外观设计角度来评价,可以考虑以下指标:线条流畅度、造型美观度、色彩搭配合理性、外观细部处理等;从品牌意象角度来评价,可以考虑以下指标:品牌标识能力、品牌认知度、品牌满意度等;从功能实用角度来评价,可以考虑以下指标:工作效率、稳定性、易用性等。

评价方法:评价方法是指评价指标的量化方式。

通常有主观评价法和客观评价法两种方法。

主观评价法主要依靠专家的主观意见来评价,具有一定的主观性。

客观评价法主要依靠实验、测量等客观数据来评价,具有较高的客观性。

不同的评价指标需要采用不同的评价方法。

例如,对于外观设计指标,可以通过专家评价法和用户满意度调查的方法来进行评价;对于工作效率等功能指标,可以通过实验室测试和操作实测等方法进行评价。

评价标准:评价标准是指用来比较、评价不同工程机械外观形象的依据。

评价标准需要具有客观性、权威性和可操作性等特点。

评价标准不同,评价结果也会不同。

因此,需要确立科学的评价标准。

可以从一些常用的标准出发,如ISO标准、国家标准、行业标准等,根据不同的评价指标和评价方法,制定出适合工程机械外观形象评价的标准。

总之,工程机械外观形象评价系统的建立可以帮助企业实现品牌的长远发展和市场竞争能力的增强。

对于企业来讲,不仅要注意技术、产能等方面的发展,也要重视产品外观形象的设计和评价,做好产品竞争力的提升工作,才能稳健地走向成功。

机械设计中的设计评估和优化方法

机械设计中的设计评估和优化方法

机械设计中的设计评估和优化方法在机械设计领域,设计评估和优化是非常重要的环节。

通过对已有设计进行评估和优化,可以提高机械系统的性能,降低成本,并满足用户的需求。

本文将介绍机械设计中常用的设计评估和优化方法。

I. 设计评估方法设计评估是指对设计的性能进行定性或定量的评价。

下面列举几种常用的设计评估方法:A. 功能性评估功能性评估是对设计是否满足用户需求和系统功能进行评估的过程。

其中,需求分析是功能性评估的重要环节。

通过需求分析,设计人员可以了解用户的需求,并将其转化为设计要求。

而功能性评估则是通过对设计要求进行检验,判断设计是否实现了用户的需求和系统的功能。

B. 物理性评估物理性评估是对设计的物理特性进行评价的过程。

例如,对于机械零件的轻量化设计,可以通过重量、体积等物理特性进行评估。

评估的结果可以作为设计优化的依据,例如通过降低重量来提高机械系统的效能。

C. 可行性评估可行性评估是对设计方案的可行性、适应性以及可实施性进行评估的过程。

主要通过技术、经济、法律等角度进行评估。

可行性评估可以帮助设计人员在设计初期就评估出不可行的设计方案,从而避免不必要的时间和资源浪费。

II. 设计优化方法设计优化是指通过调整设计参数以改善设计性能的过程。

下面列举几种常用的设计优化方法:A. 尺寸优化尺寸优化是通过调整设计中的尺寸参数,以达到满足性能要求的最佳值。

通过数值模拟和优化软件,可以对设计进行多次迭代,不断改进尺寸参数,从而找到最佳设计。

B. 材料优化材料优化是通过选择合适的材料,以提高设计的性能。

例如,对于承受高强度要求的机械零件,可以选择高强度、耐磨损的材料进行优化。

C. 结构优化结构优化是通过调整设计中的结构参数,以提高设计的性能。

例如,在设计机械结构时,可以通过调整支撑结构、刚度分布等参数,以增加结构的稳定性和耐久性。

总结:机械设计中的评估和优化是提高设计性能的关键环节。

通过准确的评估现有设计的性能,并通过合理的优化方法进行改进,可以有效地提高机械系统的性能和可靠性。

机械设计中的设计评估与改进

机械设计中的设计评估与改进

机械设计中的设计评估与改进机械设计在产品研发中起着重要的作用,而设计评估与改进则是确保产品质量和性能的关键步骤。

本文将讨论机械设计中的评估方法和改进策略,旨在提高产品的可靠性和竞争力。

一、设计评估1. 综合评估综合评估是机械设计中的一项重要工作,它包括性能评估、可行性评估和经济性评估。

性能评估主要关注产品功能是否满足需求;可行性评估考察设计方案的可行性和可实施性;经济性评估则关注成本和效益的平衡。

2. 功能仿真与分析在机械设计中,功能仿真和分析是评估产品性能和强度的重要手段。

通过利用仿真软件,工程师可以对产品的运动、力学特性和应力分布进行模拟和分析,从而提前发现潜在问题并进行改进。

3. 故障模式与影响分析(FMEA)故障模式与影响分析是一种通过系统性地分析各种故障模式,评估其对产品性能和可靠性的影响的方法。

通过FMEA,可以及早发现并消除潜在故障点,从而提高产品的可靠性和稳定性。

二、设计改进1. 反馈分析设计改进的第一步是对产品的现有性能和问题进行反馈分析。

通过与使用者的沟通和数据收集,了解产品在实际使用中的表现和不足,从而为改进提供参考依据。

2. 参数优化参数优化是通过改变设计参数来提高产品性能和满足需求的方法。

通过使用设计优化软件,可以对参数进行多次迭代和模拟,寻找最佳设计方案,以提高产品的性能和竞争力。

3. 制造过程改进机械设计不仅仅关注产品的功能和性能,还需要考虑产品的制造工艺和可行性。

通过改进制造过程和工艺,可以提高产品的质量和生产效率,降低成本,增强竞争力。

4. 材料改进材料选择对产品的性能和寿命起着至关重要的作用。

通过选择更好的材料,并进行材料工艺改进,可以提高产品的强度、耐磨性和耐腐蚀性,延长使用寿命。

5. 可靠性改进可靠性是衡量产品质量和性能的重要指标。

通过改进设计和选择更可靠的零部件,可以提高产品的可靠性和稳定性,降低维修和故障成本,增强用户信心。

结语在机械设计中,评估和改进是确保产品质量和性能的重要环节。

机械设计基础学习机械设计中的设计评估与优化

机械设计基础学习机械设计中的设计评估与优化

机械设计基础学习机械设计中的设计评估与优化机械设计是工程领域中的一个重要分支,它涉及到各种机械设备、工具和机器的设计、制造和运行。

在机械设计的过程中,设计评估与优化是必不可少的环节。

本文将介绍机械设计中的设计评估与优化的基本概念、方法和工具。

一、设计评估设计评估是对设计方案进行全面、系统的评价和分析的过程,目的是确定设计方案的合理性、可行性和优越性。

设计评估主要包括以下几个方面:1. 功能性评估:评估设计方案是否能够满足机械设备的功能需求。

这包括检查主要功能是否完整、功能性能是否达到预期、是否满足相关标准和规范等。

2. 可靠性评估:评估设计方案的可靠性和安全性。

这包括考虑设计方案中的各种因素,如材料的可靠性、结构的强度、工作环境的适应性等。

3. 经济性评估:评估设计方案的成本和效益。

这包括计算设计方案的制造成本、使用成本、维护成本等,并与预期的经济效益进行比较。

4. 环境评估:评估设计方案对环境的影响。

这包括考虑设计方案的能源消耗、废物排放和环境影响等因素,并寻找可持续发展的解决方案。

二、设计优化设计优化是通过对设计方案进行改进和调整,以提高设计方案的性能和效果。

设计优化主要包括以下几个方面:1. 结构优化:通过改变机械设备的结构和几何形状,以提高其强度、刚度和稳定性。

结构优化可以使用数值分析方法,如有限元分析,来评估和优化结构性能。

2. 材料优化:通过选择合适的材料,以提高机械设备的性能和效果。

材料优化包括考虑材料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性和成本等因素,并选择最合适的材料。

3. 工艺优化:通过改变机械设备的制造和装配工艺,以提高其制造效率和质量。

工艺优化可以包括使用先进的制造技术和设备,优化工艺流程等。

4. 参数优化:通过改变机械设备的参数和设置,以提高其性能和效果。

参数优化可以使用数值优化方法,如遗传算法和粒子群算法,来搜索最优的参数组合。

三、设计评估与优化的工具在机械设计中,有许多工具和软件可用于设计评估与优化。

工业设计中的工程机械产品外观造型设计研究

工业设计中的工程机械产品外观造型设计研究

工业设计中的工程机械产品外观造型设计研究工程机械作为重要的生产力之一,广泛运用于土建工程、交通运输、采矿冶金、港口航运、林业水利等多个领域。

随着市场竞争的加码,消费者对于产品外观造型的要求越来越高,而工程机械产品的外观不仅会影响消费者的购买决策,还会对品牌形象产生重要的影响。

因此,对于工程机械产品的外观造型进行研究,具有重要的意义。

1.品牌形象塑造。

好的外观造型能够让消费者对品牌产生美好的印象,从而提高品牌的知名度和美誉度,增强品牌竞争力。

2.提高产品价值。

工程机械产品繁杂的机械结构和功能,需要通过外观造型来呈现他们的美感和功能性,从而提高产品的附加价值。

3.提高产品销售和市场占有率。

目前市场上的工程机械产品越来越同质化,好的外观造型会吸引消费者的眼球,提高销售,增加市场占有率。

1.符合人体工程学原理。

设计时考虑人体的方便操作,以减少工作压力和疲劳程度,同时也要考虑工作面的优化,以尽可能增加操作空间。

2.符合产品功能。

在外观造型设计中,需要考虑到产品的整体表现,以及形式与功能的统一。

同时,产品的外观与机械操作的流畅性也很重要。

3.美观实用。

美观不等于繁琐,而是要在美的基础上保证实用性和可操作性,从而确保消费者购买后的满意度。

1.产品外观改进方案。

除了一些常用的色彩搭配、标识、图案上的改进,还可以通过拓宽设计师的视野和建立合理的设计流程,来挖掘出更为创新的产品外观设计方案。

2.原型制作。

采用模型制作、绘制3D立体模型、设计师手绘原型等多种方法,可以在设计前仿真制造出产品的三维模型图,以便于消费者在选购时的判断。

3.行业学科融合。

在工程机械产品的外观造型设计中,具有一定知识储备和工艺技能的设计师将会大有作用。

将工程机械和工业设计等学科相结合,探究出更为出色的设计方案。

未来的工程机械产品外观造型设计,可能实现软硬件结合,即通过软件技术来创作出更为柔和的造型方案,同时还会结合互联网+技术,使生产与销售在信息上可以更加高效的协调。

产品造型设计的评价指标体系 (修复的)

产品造型设计的评价指标体系 (修复的)

产品造型设计的评价指标体系郭文涛(西安电子科技大学机电工程学院)摘要:产品造型设计的评价指标体系涉及到美学、技术、人机、环境和经济等诸多领域。

对产品造型设计的评价既包括理性方面,也包括了感性方面。

科学的应用评价指标体系,不仅可以保证评价结果的准确性,同时也为产品设计的实施和展开有很大的促进作用。

本文围绕产品造型设计的评价指标体系进行展开,介绍了产品造型设计评价指标体系的构建准则和组成结构,为产品造型的设计评价奠定了物质基础。

关键词:产品造型,造型设计,评价指标体系。

Abstract: The evaluation index system of product design involves a lot of fields such as aesthetics, technology, man-machine, environment and economy. The evaluation of product design includes both the rational aspect and the perceptual aspect. Scientific application of evaluation index system, not only can guarantee the accuracy of the evaluation results, but also for the implementation of product design and development have a great role in promoting. In this paper, around the evaluation index system of product design, this paper introduces the criteria and the structure of the evaluation index system of product design, which lays the material foundation for product design.Keywords:Product modeling, Modeling design, Evaluation index system.1 引言美国苹果公司的产品造型设计,堪称现代产品造型设计的楷模。

机械类运动器械设计性能综合评价

机械类运动器械设计性能综合评价

机械类运动器械设计性能综合评价摘要:机械产品是指那些具有物理实体结构且在操作过程中仅涉及物理行为的人造物理装置。

制造业特别是机器制造业,是国家经济的支柱产业和经济增长的发动机,是高新技术产业化和现代化的基础,是国家安全的重要保障。

为实现我国机械工业从“国外引进型”向“自主创新型”跨越,达成创造强国的宏愿,必须重视机械产品设计理论及方法的研究。

关键词:机械类;运动器械;设计性能;模糊综合评价引言机械制造行业的发展非常依赖自动化机械设备的设计和研发,只有不断地推动自动化机械设备的设计和研发,才能为机械制造提供源源不断的动力。

在实际的发展中,自动化机械设备的研发和设计都离不开计算机技术。

在具体的研发过程中,需要对以往自动化机械使用中出现的问题进行探索,及时了解出现问题的原因,然后在原有的基础上实现不断的突破,推动自动化机械设备设计和研发过程中的创新。

同时,相关人员还要注重自动化机械设备设计和机械制造工作新路径的探索,不断优化自动化设备设计和研发的渠道,推动机械制造行业的快速发展,从而为我国的经济建设发挥自己的力量。

1机械设计制造及其自动化的意义在现代化信息科技时代,自动化技术已经成为机械制造行业的尖端技术,在工业的生产过程当中内燃机的自动化技术能够提高产品生产质量和数量,因此内燃机自动化技术适用于企业的大批量产品生产工作当中,在提高了产品生产数量的同时也能够提高产品的生产品质,实现企业利润的最大化,能够合理化以及科学化的实现工业的设计以及生产。

传统的机械制造生产模式主要是依赖于人工实现生产制造,因此会造成生产工作内容庞大且复杂,同时也无法对于工业生产过程当中即将可能出现的生产问题进行及时的发现以及解决,面对生产制造过程当中的设计不合理以及生产技术难点等相关问题不能够做出提前的预判以及处理,但是通过机械设备当中的内燃机自动化可以将生产过程进行提前的模拟,将工业生产过程当中的每个环节利用信息数据进行拆解呈现,使得工业生产过程当中的每一项生产步骤和生产过程当中应用的每一个技术要点都能够通过信息数据得到分析以及展示,之后利用自动化技术来对于所采集到的相关信息数据进行比对以及分析,进而及时的发现工业生产步骤以及应用技术当中的不合理之处,然后展开具有针对性的纠正以及问题的解决,针对于工业生产过程当中不可避免会发生的相关问题能够通过技术化手段进行提前的措施准备以及生产预警。

(机械制造工程学)§6.9机械产品设计的公艺性评价

(机械制造工程学)§6.9机械产品设计的公艺性评价
此处只介绍机械加工工艺性评价和装配工 艺性评价。
二、机械产品设计的机械加工工艺性评价
1.零件结构要素必须符合标准规定 零件结构要素螺纹、花键、齿轮、中心孔、空刀
槽等的结构和尺寸都应符合国家标推规定。 零件结构要素标准化了,不仅可以简化设计工作,
而且在产品加工过程中可以使用准备 周期,可以降低生产成本,产品上市也快。
材料强度高,切削力大、切削温度高、刀具磨损 快、切削加工性差;材料强度相同时,塑性较大的 材料由于加工变形和硬化程度较大、切屑与前刀面 的接触长度大,切削力大、切削温度高、刀具磨损 快、表面粗糙度大,切削加工性差;在钢材中适当 添加磷、硫等元素,可以降低钢的塑性,对提高钢 材的切削加工性有利。
5.零件上有便于装夹的定位基面和夹紧面
(3)尽量减少加工过程的装夹次数
(4)尽量减少工作行程次数
7.保证刀具能正常工作
8.加工时工件应有足够的刚性
三、机械产品设计的装配工艺性评价
1.机器结构应能划分成几个独立的装配单元 ①便于组织平行装配流水作业,可以缩短装配周期; ②便于组织厂际协作生产,便于组织专业化生产; ③专利于机器的维护修理和运输。
产品设计人员在设计零件图时,须充分考虑零件 加工时可能采用的定位基面和夹紧面,应尽量选 用在夹具中能够进行稳定定位的表面作设计基准。
如果零件上没有合适的设计基准、装配基准能作 定位基面,应考虑设置辅助基面。辅助基面应标 注相应的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度值。
6.保证能以较高的生产率加工 (1)被加工表面形状应尽量简单 (2)尽量减少加工面积
在对机械产品设计进行机械加工工艺性评 价时,必须对主要工作表面的尺寸公差、极 限偏差逐一加以校核。
在没有特殊要求的情况下,表面粗糙度值 应与该表面加工精度等级相对应。

机械产品形象系统(PIS)设计理论模型的初步研究

机械产品形象系统(PIS)设计理论模型的初步研究

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机械产品形象系统(PIS)
设计理论模型的初步研究
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文通过对这些资料进行整理、依托现有的品牌形方面理论以及相关学科理论的基础,进行归纳演绎,从系统设计观对其进行研究并提出其实质与内涵。

本文认为,产品形象即指以产品为核心,通过产品给用户带来的总体认识与综合印象,其中
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研究及机械产品行业特点,本文认为,机械产品形象系统(P I S)设计理论模型的构架可以分成五大部分:内在品质保障系统、外在表象表现系统、文化注入系统、宣传推广系统、营销服务系统。

具体如下:
内在品质保障系统——产品质量可靠性、技。

工程机械造型设计

工程机械造型设计

关键词:工程机械外观造型设计;工业设计;设计方法;设计评价;工程机械是一种以功能实现为首要目的的装备类产品,在它发展历程的早期阶段,功能性与操作法是其核心价值的体现,20世纪80-90年代开始,西方主要工业国家逐步把已在轻工业和消费品领域臻于完善的工业设计理论与经验技术导入装备制造等重工业领域,很快呈现出明显的产品多样化增长与差异化确立的态势。

在我国,近十余年来随着装备制造业自身发展、对外开放和国际竞争合作程度的不断加深,企业对工业设计的认知增强,加大工业设计工作力度,提升产品和品牌附加价值的观念已能被多数企业认同。

2010年7月22日,工业和信息化部等十一部委联合下发《关于促进工业设计发展的若干指导意见》,鼓励工业企业、工业设计企业、高等学校、科研机构建立合作机制,促进形成以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的工业设计创新体系,更加确立了工业设计作为一种产业力量对工业企业发展的支撑作用。

目前我国工程机械制造企业与工业设计机构的合作大都集中于产品外观设计方面,外观设计是工业设计的重点工作之一,也较能体现工业设计给产品带来的直接改变,因此受到企业关注。

然而应当指出,工程机械制造企业在关注产品外观设计时,仍然对外观设计的作用有一定误解,对外观设计的工作方法含混模糊,对外观设计的评价方法缺少衡量标准。

以下本文将围绕此三个问题评述工业设计视角下的工程机械外观造型设计思想体系。

一、工程机械外观设计的作用外观在工程机械产品中起什么作用?很多人简单的认为,外观设计的作用是装饰产品、吸引注意或实现形态造型的美,这是对外观设计的误解。

交通大学工业设计系主任教授在进行了广泛的消费者行为调查后得出结论:“用户对产品的观察和购买行为非常复杂,大多数同类产品的外观并没有明显的本质区别,用户会从多个方面了解产品,例如质量、价格、售后服务等,最终全面考虑综合选择。

调查数据表明,在影响用户选择的产品设计要素排序中,大多数产品的功能、可用性、结构、表面材料、质量、服务等因素都比外观造型重要。

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机械产品造型设计评价体系综述
姓名:杜翼班级:机设应08-01 学号:2008543000
摘要:本文以机械产品造型设计的创新为出发点,对机械产品造型设计评价方法和存在的问题等进行了系统研究。

关键词:机械产品造型创新评价
0 引言
产品造型设计过程是一个复杂的、不完全确定的和创新性的设计推理过程,表现为一连串的问题求解过程。

在这些活动中,一个非常重要的环节就是产品造型方案的评价优选问题。

所谓评价,一般是指按照明确目标测定对象的属性,并把它变成主观效用的行为。

1 概述及存在的问题分析
近年来,我国的机械产品产业已经有了很大的发展,
在功能设计方面已逐步接近世界先进水平,但在机械产品造型设计方面,设计观念设计思想设计方法等多方面都存在很多问
题。

对产品本身而言,忽视了用户越来越高的审美要求和越来越强
的个性表现,使得我国部分机械产品在造型设计上存在色彩单调
乏味;形状庞大繁琐;控制系统缺乏宜人性,不便于操作等诸多问题。

设计师一般通过产品效果图或者产
品模型来表达设计概念,面对琳琅满目的
设计效果图和产品模型,如何才能选择出
最佳设计方案早已成为决策者不可回避
的问题。

目前,机械产品造型设计方案评价普遍存在以下问题:1.1评价主体不明确。

即评价小组组成
人员不明确。

1.2评价目标考虑不全面。

对设计方案
的哪些方面需要进行评价考虑不伞面,往
往只针对一两个方面进行评价,或者评价
只考虑短期利益而没有从长远角度评价
方案。

1.3评价因素权重不定量。

首先是评价
主体各评价成员之问没有定量的权重设
置,其次是评价目标之间没有权重的定量
区分,易造成某些次要功能成了评价的重
点。

1.4评价方法主观性太强。

目前国内大部分
企业采用的评价方法是根据评价者的经
验对设计方案作定性的粗略分析和评价,
当设计对象功能较多、系统较为复杂、设
计方案又较多时,上述方法就显得主观性
太强、评价结果差异性大。

总的来说,目前国内机械制造企业尚
未建立高效客观的设计方案评价体系,这
已经成为机械产品设计及制造发展亟待解决
的问题。

2 评价方法
产品评价不仅要考虑可能的收益或亏损、信息价值、替代标准、人员心理等因素,还要根据不同的评价目的和评价内容选择
适当的评价方法,构建评价目标体系。

评价方法主要有经验性评价方法、数学分析类评价方法、试验评价方法和面向应用领域的设计评价方法。

2.1评价目标体系构建方法
在评价产品造型设计方案时,随着评
价主体的不同会产生重点不同的评价目
标。

消费者在评价设计方案时多考虑产品
的功能、形态、色彩、材质、价格等方面;生
产经营者在考虑上述目标因子以外还会
从成本、加工工艺性等方面着眼;而工业
设计师在此基础上同时还要考虑人机关
系、社会效应、对环境的影响等目标因子。

理想的产品造型方案设计应是综合各方面的评价。

一般来说,所有影响产品造型的因
素都可以成为评价目标。

但为了提高评
价效率,降低评价成本和工作量,一般选
择最具影响力的因素作为评价目标,通
常不超过lO项。

评价目标的选择应具有
全面性和独立性。

为评价准确起见,常把
评价目标进一步细化成相对独立的子目
标,从而形成评价目标树。

2.2 经验性评价方法
当方案不多、问题不太复杂时,可根据评价者的经验,采用
简单的评价方法对方案作定性地粗略分析和评价。

常用的经验性评价方法有淘汰法、排队法、点评价法等。

2.3数学分析类评价方法
运用数学工具进行分析、推导和计算,得到定量的评价参
数的评价方法都属此类,这是本评价系统的主要方法。

设计的很多问题其实都是定性的,而其问题的描述也是非定量的。

在现实的评价过程中,非定量的评价描述或手段缺乏一种客观性、科学性和说服力。

因此,有必要对设计评价所涉及的问题、描述用语、结果表示等用定量的手段实现。

数学分析类评价方法就是这样一种定量化的评价工具。

常用的数学分析类评价方法有:评分法、技术经济法及模
糊评价法等。

2.4试验评价方法
对于一些较重要的方案环节,采用分析计算仍不够有把握
时,有时就通过试验(模拟试验或样机试验)对方案进行评价,这样实验评价法所得到的评价参数准确,但是代价较高。

随着科技的进步,试验评价方法在应用上越来越普及。


在的虚拟现实技术、快速原型制造等技术的出现,为试验评价方法的运用开拓了一片新的天地。

2.5面向应用领域的设计评价技术
DFx(Design For x)是指一种面向某些后续应用的设计方
法,属于设计方法学的范畴。

在协同设计中,DFx是指对一个具体的可行性评价方法。

主要是对产品开发设计过程中不同的设计方案及其修改提供可行性评价。

DFx系统所含内容较多,主要有产品生命周期评价、面向制造设计、面向装配设计以及面向成本设计等。

3机械产品综合评价的发展趋势
无论采用哪种综合评价方法,评价指标是一个必不可少
的因素,它选取得是否正确,处理得是否得当,直接影响到该对象的综合评价结果从以上论述中可以看出研究人员正
不断地采用更合适的方法处理评价指标,使其误差减少。

另一方面多种评价方法的结合也是综合评价发展的一种趋
势因为单一的一种方法不能满足实际的需要近几年人工
神经网络遗传算法等被引入从不同方面对综合评价的模
型及其算法进行了改进在其他研究领域一些新方法得到
了应用。

4 结语
综上所述,从设计流程出发,提取功能工业设计领域知识,即确定评价目标和各评价目标所包含的评价因子,灵活运用各种评价方法,从而为企业提出一套科学的机械产品造型设计评价体系。

参考文献
{1}苏惠聪,机电产品造型设计研究,价值工程2010 {2}王国胜,在工程机械上常用的综合评价方法,河北企业2010/05
{3}文智,客车造型设计中的价值评价分析,技术与市场2008
{4}姚干勤,产品造型设计方案评价方法研究,刊名:管理观察2009
{5}曾栋,陈亚明,模糊综合评判在产品造型设计中的应用研究,刊名:现代制造工程2010
{6}熊湘晖,产品造型设计的外观质量美学评价理论及研究,昆明理工大学2005
{7}金海明,王以华,许锦泓,刘宗明,工业产品造型设计评价的探讨,嘉兴学院,2007。

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